在日军的近代历史上，有两次重大的战争动员。一次是发生在1904年夏天的旅顺战役，在战斗进行至最激烈时，日军指挥官乃木希典大将命令部下执行“肉弹战术”，不惜以一线官兵的肉体来铺平通向203阵地的道路，为此日军将唯一的一个驻本土师团都调往了旅顺，由于付出了近6万人阵亡的代价，造成战后日本国内几乎“家家带孝”。

而日军的第二次重大动员则发生在1944年春天，此时的日本已经丧失了对太平洋地区的制海制空权，所以日军不得不采取办法控制住中国大陆地区的铁路交通线，以此来维持日本本土对外界资源的需求。为了执行“一号作战”计划，日本从国内动员了大量的预备役人员，而且还配属了部分关东军的野战装甲师团。

1944年的这次动员是日本历史上规模最大的一次，至“长衡会战”打响时日军实际参战兵力已经达到了51万人。“一号作战”计划开始阶段，日军的进展还较为顺利，仅仅37天就攻破了38座国军驻守的城市，并且一举结束河南地区的战役。6月18日，国军第九战区苦心经营多年的长沙城仅仅抵抗两天就被日军占领，这一情况另所有人感到意外，此时在整个湖南境内唯一能够抵挡日军的只剩下驻守衡阳的第10军，而日军在快速夺占长沙后也马上意识到这个问题，在日军第11军司令官横山勇的指挥下，日军第68、116师团随即火速奔赴衡阳城外，准备强攻。

1944年6月23日，一场在日后被中日双方历史学者视为抗战期间最惨烈的城市争夺战正式打响！日军所派遣的这两个师团都是由大量预备役老兵所组成，其中68师团更是在1943年年底经过了数月的城市攻坚战训练，并且携带了大量的野战攻城武器。此时镇守衡阳的中国军队只有第10军的3个师，其满编兵源不足1.7万人，并且缺少能够反制日军野战大口径榴弹炮的重武器，而为了夺取衡阳，日军一共先后投入了8个师团以及一个野战旅团的兵力。

虽然在兵力、火力上中国守军都处于劣势，但是经过半个月的血战后，日军先期投入作战的68、116师团不仅没有取得任何进展，反而被我军杀伤了1.9万人，为此横山勇紧急命令独立第57旅团以及第58师团开始赶赴衡阳城外进行作战。在得到了兵源补充后，日军于7月中旬再次向衡阳守军发起了凶猛的攻势，虽然在此次作战中我军部分一线攻势被攻克，但是由于预10师在夜间发起了多次逆袭，又夺回了许多失守的阵地。

从6月23日开始至7月15日，日军在整个衡阳战役的总伤亡已经达到了3万多人，而其一线部队依然没有取得实质性进展，这让日军指挥官横山勇感到难以理解，在他看来这支驻守衡阳的中国军队似乎与此前所遭遇的对手完全不一样，因为这支部队在面对数倍于己的日军强攻时不仅没有丧失抵抗的意志，反而越战越勇。

战至此时，世界范围内的反法西斯局面已经发生了根本性逆转，在欧洲盟军成功于诺曼底登陆，在太平洋战场美军也攻克了日本守卫本土的最后一个前哨基地塞班岛，而位于中国湖南的20余万日军也被1.7万中国军队死死拖住了前进的步伐，整个“一号作战”计划似乎有夭折于衡阳的危险。

根据前方野战医院传回的消息，越来越多的日本士兵由于缺少药品而病死，其中116师团已经接连战死了6名大队长，而68师团则更惨，不仅师团长身受重伤而且还战死了一名联队长。此时，横山勇再也坐不住了，在他的命令下日军第37、40、13师团也先后投入了攻城作战，并且还把军直属的野战重榴弹炮部队派到了衡阳以北地区，对攻城部队进行直接火力支援。

至8月初，中国军队已经在四面被围的情况下独立坚守衡阳达40余天，而日军先期投入作战的68、116师团在经过先后两次总攻击后已经基本上被打光了，目前能维持其番号的仅仅是从其他师团借调而来的临时支队。根据战后日方的记载 ，这两个本来是绝对主力的日军师团就是因为参加衡阳会战时遭到毁灭性打击造成优秀老兵全部阵亡，所以直到1945年日军投降时，他们的战力也没有彻底恢复。

虽然此时的衡阳守军也同样付出了巨大伤亡，但是大部分核心阵地还依然牢牢在其手中。作为日军的最高指挥官，横山勇清楚以此时衡阳守军的兵力，基本上不可能在坚守多久了，所以他命令所有日军部队除了部署少量阻援力量外，其余全部投入攻城作战，企图在一天之内攻破衡阳城。战斗打到这种程度，双方继续厮杀的意义已经不在于阵地的得失，而是作为维护军人的尊严而战！

8月4日，日军在经过充分的准备后向衡阳发起了最后一次总攻击，面对如潮水般的日本兵，我守军官兵班自为战、人自为战，无一人后退。在这次总攻击中，日军独立第58旅团旅团长志摩源吉中将在激烈的交火中被我军击毙，而他也成为整个衡阳会战期间日军阵亡的最高级别将领。8月7日晨，日军的第58师团在付出了极大的伤亡后最终突破衡阳小西门阵地，此刻衡阳城陷落的结局已经不可避免，为了保全数千名伤员的性命，守军最终选择了与日军协议停战，至此历时近50天的衡阳会战才算彻底结束。

根据记载，其实直到8月8日衡阳城内枪声停止时，位于南部的许多高地还依然在我预备第10师的手中，也就是说日军的南线部队虽然付出了数万人的代价，可是最终他们也没能完全攻克我军阵地。在日方自己的记述中，衡阳这座城市被誉为“堪比日俄战争时期的旅顺”，而衡阳也因为这次战斗被命名为中日交战期间唯一的一座“抗战名城”。